趙中學

摘要：鋁殼電機由于其自身材料和加工工藝特點，相比較鑄鐵殼電機更容易產(chǎn)生噪聲。在分析并采取相應(yīng)的措施后，使之降低到一理想的水平。

關(guān)鍵詞：鋁殼電機；低振動；低噪聲

噪聲是一種不同強度和不同頻率無規(guī)律地組合在一起的聲音。過大的噪聲影響著人們的生活和工作。為了創(chuàng)造適宜的工作環(huán)境及保證人的身心健康，必須采取一定的措施，把噪聲減小到允許的限度內(nèi)。

電機也是一種噪聲源，其噪聲水平是衡量電機質(zhì)量的重要指標之一。鋁殼電機是用壓鑄鋁合金的機殼和端蓋替代傳統(tǒng)的灰鑄鐵結(jié)構(gòu)，相同電磁設(shè)計的鋁殼電機和鑄鐵殼電機相比，具有外形美觀、重量輕、生產(chǎn)效率高等特點受到市場的歡迎。但由于鋁材本身的材料及工藝加工特點，其整機的噪聲成為一個必須要解決的課題。針對鋁殼電機常見的機械造聲和電磁噪聲，我們進行分析并采取相應(yīng)的措施，使之降低到一定的水平。

1 降低機械噪聲的方法

1.1 軸承的選用

軸承是電機里連接定子與轉(zhuǎn)子的精密零件，應(yīng)選用滿足應(yīng)用要求的優(yōu)良軸承，不能讓軸承成為電機運行時的主要振動源。一般電機專用軸承具有Z2及以上的振動等級。

1.2 軸承的正確潤滑

軸承在填充足量油脂后，應(yīng)保證滾動體、保持架和滾道之間要有一層均勻的油膜。在這里，滾動體和滾道之間的均勻油膜是主要的，但也不能忽略保持架與滾動體之間潤滑問題。為此，我們在對軸承進行注脂時，設(shè)計了專門的注脂設(shè)備，對每一套軸承滾動體進行多點（根據(jù)軸承規(guī)格的大小采用6～15點）同時注脂，并且在注脂過成中，邊注邊轉(zhuǎn)動軸承（內(nèi)外圈的相對轉(zhuǎn)動）直至將軸承空間加滿油脂。

1.3 端蓋的結(jié)構(gòu)

鋁材的膨脹系數(shù)比鑄鐵的要高出2倍左右，采用鑄鋁端蓋時，我們采用了加固軸承室的方法：軸承室鑲嵌鑄鐵套。使得軸承外圈和具有相同線性膨脹系數(shù)的鐵基材料直接形成配合關(guān)系。

針對在加工過程中，因擔心零部件報廢，尺寸偏向于最大實體邊界，造成與軸承內(nèi)圈配合的轉(zhuǎn)軸尺寸偏大。如軸承擋圖紙尺寸為Φ30（+0.002～+0.011），實際加工尺寸大多Φ30.01，端蓋軸承室尺寸Φ62（0～+0.019），實際加工尺寸大多Φ62.0。這種配合對軸承的配合是不利的。將使得軸承內(nèi)、外圈的過盈量加大，造成滾動體和滾道之間的間隙變小，使得軸承產(chǎn)生異響。我們將以上公差分別進行了調(diào)整，軸承擋尺寸Φ30（+0.002～+0.011）改為Φ30（0～+0.009），端蓋軸承室尺寸Φ62（0～+0.019）改為Φ62（-0.004～+0.015）。在通過以上調(diào)整后，測試結(jié)果顯示電機的振動和噪聲值均有所下降。

2 降低電磁噪聲的方法

加工時采取相應(yīng)的工藝方法，保證電機裝配后氣隙的均勻性。首先只將機座內(nèi)膛精加工，而后定子壓裝采用熱套的方法，減少壓裝過程中機座的變形。在壓入有繞組定子鐵心后，在對線包進行保護后，采用撐鐵芯內(nèi)膛，精車機座兩端止口端面和環(huán)面，以保證機座兩端止口與機座內(nèi)膛的同心度。此種加工方法區(qū)別于通常鑄鐵機座完全的加工成成品，直接壓裝有繞組定子鐵芯，便完成定子制作的工藝在設(shè)計方案上我們也進行了一些調(diào)整，通過增加鐵長和線圈匝數(shù)，降低電磁密度，來降低電磁噪聲。通過采用正弦繞組和選擇合適的槽斜度，使氣隙磁場力接近正弦波形。

設(shè)計、制造出低噪聲電機，是設(shè)計人員和電機制造廠為提高電機市場競爭力而努力的主要目標。相比較鑄鐵殼電機，鋁殼電機在運行時噪聲偏大，所以在設(shè)計和制造時，分析其噪聲產(chǎn)生的原因，在設(shè)計和生產(chǎn)制造工藝上進行調(diào)整，可有效地降低噪聲。

參考文獻：

[1]祝麗花.疊片鐵心磁致伸縮效應(yīng)對變壓器、交流電機的振動噪聲影響研究[D].河北工業(yè)大學，2013.

[2]王雙紅.混合動力電動車用開關(guān)磁阻電機控制系統(tǒng)研究[D].華中科技大學，2005.

[3]梁國榮.基于噪聲源估計的電機故障診斷研究[D].廣東工業(yè)大學，2013.

[4]夏雪寶.螺栓結(jié)合面建模方法及電機振動噪聲預測研究[D].武漢理工大學，2012.